A genetic linkage map in southern‐by‐spring oat identifies multiple quantitative trait loci for adaptation and rust resistance

We developed 178 recombinant inbred lines from a southern‐by‐spring oat population designated as “TxH.” These lines were genotyped to generate a high‐quality linkage map that resolved 6,902 markers into 21 linkage groups that matched closely with the latest hexaploid oat consensus map. Three major quantitative trait loci (QTLs) affecting heading date were found in locations that are consistent with known QTLs and candidate genes, and two other QTLs affecting heading date were found in novel locations. Five QTLs affecting plant height were found. Both sets of QTLs are responsible for transgressive segregation observed for these two traits. Four QTLs affecting resistance to crown rust, caused by the pathogen Puccinia coronata f. sp. avenae, were identified. Two of these QTLs are consistent with known clusters of rust resistance genes, while two may represent new locations of novel rust resistance genes. A complete set of SNP sequences suitable for generating markers for molecular selection is provided.     

玉米开花期相关的Indeterminate domain(IDD)蛋白家族基因的鉴定

开花期是影响玉米产量的重要因子之一。Indeterminate1 (ID1)编码玉米Indeterminate domain (IDD)家族蛋白,是玉米开花期的重要调控因子。然而,其他玉米IDD蛋白家族基因及其生物学功能有待深入研究。本文利用生物信息学技术在玉米基因组中鉴定并分离了37个IDD家族基因,记作ZmIDD。表达分析发现这些ZmIDD基因在8个玉米组织中显示出多种表达模式。为进一步探讨ZmIDD基因在调控玉米开花期上的作用,检测了37个ZmIDD在172个自交系中的遗传多样性,发现35个ZmIDD基因在自交系间具有多态性,平均每个基因具有37.8个多态性位点。关联分析鉴定到包含ID1在内的7个ZmIDD基因在多个环境下与开花期性状显著关联。对Zm00001d020683基因2 kb的启动子区和600 bp编码区重测序,共鉴定到64个多态性位点。候选基因关联分析鉴定到2个启动子区的插入缺失(In/Del)位点与开花期显著关联,其中2个位点分别插入3 bp和2 bp的单倍型为一种提早开花的基因型。研究结果为玉米开花期相关基因的分离和利用研究提供了候选基因和选择靶点。     

应用缩节安(DPC)调控棉花株型的定位定量效应研究

缩节安(1,1-dimeyl piperidinium cloride, DPC)是棉花生产中广泛应用的植物生长延缓剂,其调控棉花茎枝生长的定位定量效应尚缺乏系统的量化研究。本研究 2013-2014 年在田间条件下分别于棉花现蕾期、盛蕾期后、盛花期前、盛花期后和打顶后单次应用不同剂量的 DPC,测量了 DPC 作用有效期内的棉花株高和主茎生长速率,探究了所有主茎节间及所有果节对 DPC 的响应。结果表明, DPC 处理对棉花主茎节间的影响范围为 N 节(应用 DPC 时的主茎节)以下 1~4 个和 N 节以上 0~6 个(打顶条件下),对果枝的影响范围为 N 节以下 1~11 个和 N 节以上 0~5 个,其中 N 节以下果枝受影响的果节多于 N 节以上果枝。将盛蕾期后和盛花期前 2 次应用 DPC 的效应叠加,其影响范围几乎可以覆盖全部主茎节间(果枝始节以上)和全部果节。DPC 应用剂量与其作用强度并不总存在较好的线性关系。DPC 的定位定量效应除了与应用时间和剂量有关,还受到温度、降水等环境条件和棉株生物量、源库关系的影响。     

紫果型黑蕊猕猴桃种子萌发特性研究

对采收的紫果型黑蕊猕猴桃(Actinidia melanandra)种子进行了不同温度、不同层积时间和不同浓度赤霉素处理的发芽试验,结果表明,不同温度的种子发芽率有极显著差异(p<0.01),多重比较显示平均发芽率结果为23℃>18℃>28℃>13℃,23℃的发芽率为72.67%。不同层积时间的种子发芽率有极显著差异(p<0.01),多重比较显示发芽率60 d>45 d>75 d>30 d>0,层积60 d的平均发芽率为79.67%。不同浓度赤霉素处理的种子发芽率有极显著差异(p<0.01),多重比较显示发芽率600 mg·L^-1>900 mg·L^-1>300 mg·L^-1>0,600 mg·L^-1的发芽率最高,为14%。紫果型黑蕊猕猴桃种子最佳萌发条件为:温度23℃,低温层积60 d,600 mg·L^-1的赤霉素浸泡种子。     

吴震东公式简化计算研究

混凝土工程冬季施工主要采用非加热养护方法,这类方法的技术关键是精确的热工计算,而热工计算目前仍广泛应用吴震东理论,按吴震东理论建立的整套公式可以描述混凝土在各咎情况下温度时间变化规律,但由于吴东公式较为复杂,许多学者对简化吴震东公式作了深化入的研究和讨论,据此分析了简化吴震东公式的思路、途径与方法,并评价了各类简化公式和近似公式的优点与不足之处。     

不同灌水次数和施氮量对冬小麦群体动态和产量的影响

为了明确灌水次数和施氮量对高产冬小麦群体动态和产量的影响,分别于2006-2007、2007-2008年度在保定市和藁城市用当地冬小麦推广品种河农822和石新616研究了不同灌水次数(在保证底墒基础上全生育期灌0、1、2和3水,分别用W0、W1、W2和W3表示)和施氮量(0、112.5和225 kg/ha,分别用N0、N1和N2表示)对小麦群体动态和产量的影响.结果表明,2006-2007年度灌水次数和施氮量对小麦总茎(穗)数的影响较显著.W1、W2和W3的成穗数显著高于W0,W1、W2、W3之间差异不显著.3个施氮水平间各生育时期的总茎数均差异显著,且随施氮量增加而增大.大部分生育时期不同灌水次数的LAI差异不显著,而不同施氮量的LAI差异显著,N2的LAI显著高于N1和N0.灌水次数对穗数和千粒重影响显著,施氮量对穗数和穗粒数影响显著,以致灌水次数和施氮量对小麦产量的主效应均达到显著标准.4种灌水水平的产量以W3最高,W0最低;3个施氮量中N1产量最高,N0最低.灌水次数和施氮量对小麦产量和各产量构成因素的交互作用显著,W0和W1条件下产量随施氮量增加而提高,而W2和W3条件下N1产量最高,且与N0差异显著.2007-2008年度试验中,灌水次数和施氮量对各生育时期的总茎数、LAI和产量的影响均不显著.根据本研究结果可知,在河北平原地区常年降水(小麦全生育期100 mm左右)和中等肥力条件下全生育期灌溉3次,施氮量为N 112.5～225 kg/ha以及丰水降雨年份和较高肥力条件下全生育期灌溉1或2次,相应地施氮225或112.5 kg/ha,可以分别取得较理想的产量.     

高温胁迫下水稻胚乳淀粉分支酶各同工型基因的表达特征

 以稻米品质温度敏感型的早籼稻品种浙辐49为材料,利用人工气候箱控温处理试验和实时荧光定量PCR技术,探讨了水稻发育胚乳中淀粉分支酶(starch branching enzyme, SBE)的3种主要同工型基因 (SBEⅠ、 SBEⅢ和SBEⅣ) 在不同温度处理下的相对表达量差异及动态变化特征。结果表明,高温处理对水稻胚乳中SBE基因的表达调控因其同工型的种类而异,SBEⅣ基因在高温处理下呈上调表达,而SBEⅠ和SBEⅢ基因在高温处理下的相对表达量则明显降低,表现为下调表达;与SBEⅣ等同工型相比,水稻胚乳中SBEⅠ基因对高温胁迫的表达响应相对更敏感。     

两优培九稻米垩白在江苏省不同纬度点的播期效应

通过在江苏4个稻作区（纬度范围为31.3°~34.7°N）设置5个播期处理,以两系杂交中籼稻两优培九为材料,研究其垩白变化特征。受播期和纬度的双重影响,两优培九稻米垩白率、垩白度的最大极差分别为54.0和13.0个百分点。垩白具明显的纬向性递变特征,种植的适宜区域在扬州至东海间,并以偏北地区（建湖、东海）较优,而在江苏的南北两端（昆山、沛县）要显著差于中间地带。在各稻作区稻米的垩白率（度）随播期推迟而降低,并且在江苏北部地区更易受播期调节。结实期的日平均温度与稻米垩白率、垩白度呈显著的线性正相关。因此,在高产条件下适当迟播栽培,是降低两优培九稻米垩白的优质生产途径。     

不同施氮处理对水稻颖果灌浆和呼吸活性的影响

为了研究施氮量和施氮时期对水稻颖果生理活性的影响,以一籼一粳两个水稻品种为材料,施用分蘖肥和孕穗肥,并在施氮总量相同的条件下设置了前高后低和前低后高两个处理。研究结果表明：增施氮肥维持了水稻颖果灌浆后期较高的含水率,延长了颖果灌浆充实的时间;维持了水稻颖果灌浆充实期尤其是灌浆后期较高的呼吸速率,并且使颖果维持较高呼吸活性的时间延长;延长了颖果各组织维持脱氢酶活性的时间。其中孕穗肥较高的施氮处理比分蘖肥较高的施氮处理效果更为显著。     

基于化学型时间温度指示器的鲜食葡萄品质监测

为探明化学型时间温度指示器(TTI)应用于鲜食葡萄采后品质变化的监测效果,对不同温度贮藏条件下鲜食葡萄理化指标,以及不同激活时间(2和4s)的TTI总色差变化进行研究。结果表明:1)鲜食葡萄的硬度变化符合一级反应动力学方程,反应活化能为63.54 kJ/mol;2)激活时间为2和4s时TTI的反应活化能分别为73.96和69.14 kJ/mol;3)激活时间为4s时,TTI与葡萄的反应活化能差值<20 kJ/mol,且TTI预测的鲜食葡萄品质变化值与实测值误差(＜15%)较小。TTI对鲜食葡萄的品质变化的监测效果良好,该类型时间温度指示器能够有效监测葡萄品质变化。